建立物联网（iot）设备群并实现iot设备群之间的通信的制作方法
【专利说明】建立物联网(1T)设备群并实现1T设备群之间的通信
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求于2013年2月25日提交的题为“ 1T GROUP COMMUNICAT1N(Ι0Τ群通信)”的临时专利申请N0.61/769，150以及于2013年2月25日提交的题为“ESTABLISHING GROUPS OF INTERNET OF THINGS (1T) DEVICES BASED ON ATTRIBUTERELEVANCE FOR ACHIEVING A DESIRED FUNCT1N(基于属性相关性来建立物理网(1T)设备群以实现期望功能)”的临时专利申请N0.61/769，153的权益，这两个临时申请已被转让给本申请受让人并由此通过援引明确地整体纳入于此。
技术领域
[0003]本文描述的各实施例一般涉及一个或多个物联网(1T)设备群之间的通信，尤其涉及将各种异构1T设备组织成预定义和/或自组织1T设备群以支持1T设备之间的高效交互并实现期望功能。
[0004]背景
[0005]因特网是使用标准网际协议套件(例如，传输控制协议(TCP)和网际协议(IP))来彼此通信的互联的计算机和计算机网络的全球系统。物联网(1T)基于日常对象(不仅是计算机和计算机网络)可经由1T通信网络(例如，自组织系统或因特网)可读、可识别、可定位、可寻址、以及可控制的理念。
[0006]数个市场趋势正推动1T设备的开发。例如，增加的能源成本正推动政府在智能电网以及将来消费支持(诸如用于电动车辆和公共充电站)中的战略性投资。增加的卫生保健成本和老龄化人口正推动对远程/联网卫生保健和健康服务的开发。家庭中的技术革命正推动针对新的“智能”服务的开发，包括由营销‘N’种活动(‘N’ play)(例如，数据、语音、视频、安全性、能源管理等)并扩展家庭网络的服务提供者所进行的联合。作为降低企业设施的运作成本的手段，建筑物正变得更智能和更方便。
[0007]存在用于1T的数个关键应用。例如，在智能电网和能源管理领域，公共事业公司可以优化能源到家庭和企业的递送，而同时消费者能更好地管理能源使用。在家庭和建筑物自动化领域，智能家居和建筑物可具有对家或办公室中的实质上任何设备或系统的集中式控制，从电器到插入式电动车辆(PEV)安全系统。在资产跟踪领域，企业、医院、工厂和其他大型组织能准确跟踪高价值装备、患者、车辆等的位置。在卫生和健康领域，医生能远程监视患者的健康，而人们能跟踪健身计划的进度。然而，可能出现与协调各个设备之间的通信有关的困难，这些设备可共享各种静态和/或动态属性并且需要共同与可具有不同的静态和/或动态属性的其他设备协力工作。例如，可能出现与以下相关的困难:提供可协调具有各种设备类型的相邻的自组织设备(例如，灯、打印机、冰箱、空调等)之间的通信以便一起工作以实现涉及其各自的属性的期望功能(例如，提供光、对密闭环境制冷等)的接口。
[0008]概述
[0009]以下给出了与本文所公开的一个或多个方面和/或实施例相关的简化概述。如此，以下概述既不应被视为与所有构想的方面和/或实施例相关的详尽纵览，以下概述也不应被认为标识与所有构想的方面和/或实施例相关的关键性或决定性要素或描绘与任何特定方面和/或实施例相关联的范围。相应地，以下概述仅具有在以下给出的详细描述之前以简化形式呈现与本文所公开的一个或多个方面和/或实施例相关联的某些概念的目的。
[0010]根据一个示例性方面，本公开一般涉及实现一个或多个物联网(1T)设备群之间的通信。具体而言，可能需要以不同方式彼此交互的各种异构1T设备可被组织成各个1T设备群以支持1T设备之间的高效交互。例如，可形成预定义1T设备群以组织执行相似活动的某些1T设备，并且某些1T设备可针对某些上下文(例如，特定历时或时间段、特定位置、基于所有者在场、基于1T设备的状态，诸如所有1T设备都使用特定资源或具有特定操作状态等)被动态地分配给自组织1T设备群。此外，1T群可以按分层次方式组织，其中可以在1T群主或高级别成员之间交换消息以支持不同1T群之间的高效通信。例如，与不同1T群相关联的群主、管理者或高级别成员可以彼此通信以支持多个群之间的通信，藉此特定群中的寻求与另一 1T群中的任何1T设备通信的1T设备可对与其他1T群相关联的群主、管理者或高级别成员寻址，而不必定位或以其他方式与每一个个体成员通信。此外，不同1T群之间的通信可经由与其相关联的群主、管理者或高级别成员来协调，这可减少通信开销，提高效率并改进总体用户体验。
[0011]根据另一示例性方面，本文公开的各种机制可根据一个或多个群准则以及与一个或多个1T设备相关联的属性来将多个1T设备形成为多个1T群，并根据一个或多个群准则以及与一个或多个1T设备相关联的属性来定义每一 1T群内的一个或多个层次，其中该一个或多个层次控制每一 1T群内的群内通信以及多个1T群之间的群间通信(例如，群准则可包括静态准则以使得可基于静态准则以及与每一 1T群中的1T设备相关联的永久属性来定义这些层次、可包括动态准则以使得可基于动态准则以及与每一 1T群中的1T设备相关联的上下文受限属性来定义这些层次)。在一个实施例中，该一个或多个层次可指定每一 1T群内的群主，该群主然后可协调与其他1T群的群间通信，其中服务器可以与每一 1T群中所指定的群主通信以便进一步协调群间通信和/或每一 1T群中所指定的群主可进行对等通信以协调群间通信。例如，在一个实施例中，第一 1T群中的1T设备可以向与目标1T群相关联的地址发送消息，并且与该目标1T群相关联的所指定的群主可接收该消息并根据控制群间通信的一个或多个层次来将该消息转发至目标1T群中的其他1T设备。此外，在一个实施例中，该一个或多个层次还可指定每一 1T群内的特定高级别成员，其中所指定的高级别成员可协调每一 1T群内的群内通信。
[0012]根据另一示例性方面，可检测多个本地通信设备(诸如相邻的物联网(1T)设备的集合)并且可确定与这些本地通信设备中的每一个相关联的属性集。因此，基于要实现的期望功能，可基于多个本地通信设备各自的属性集来确定可实现期望功能的该多个本地通信设备的子集，并且本地通信设备的子集可被指导以形成可以在本地通信信道上通信的独立1T设备群，并且该独立1T设备群然后可被指导以实现期望功能。例如，在一个示例性用例中，多个相邻1T设备可包括一个或多个光源，要实现的期望功能可包括减少与该多个1T设备相邻的投影屏幕附近的光干扰，并且一个或多个属性可包括发光能力、安装位置以及与一个或多个光源相关联的光输出取向。由此，该多个1T设备中的形成独立设备群的子集可以是基于发光能力、安装位置或者与该一个或多个光源相关联的取向中的一者或多者而被预期为导致投影屏幕附近的光干扰的那些1T设备，藉此该多个1T设备中的形成独立设备群的子集可被配置成通过降低光输出能级和/或改变与其相关联的光输出取向来减少投影屏幕附近的光干扰。在另一示例性用例中，多个相邻1T设备可包括一个或多个空调，要实现的期望功能可包括对房间制冷，并且一个或多个属性可包括该一个或多个空调能够制冷到的所标识的区域以及该一个或多个空调能将所标识的区域制冷的程度。由此，该多个1T设备中的形成独立设备群的子集可包括被配置成对房间制冷的那些1T设备，藉此该多个1T设备中的形成独立设备群的子集可被配置成调整对房间制冷的制冷输出能级。
[0013]与本文所公开的各方面和实施例相关联的其他目标和优点基于所附附图和详细描述对于本领域技术人员将是显而易见的。
[0014]附图简述
[0015]对本公开的各方面及其许多伴随优点的更完整领会将因其在参考结合附图考虑的以下详细描述时变得更好理解而易于获得，附图仅出于解说目的被给出而不对本公开构成任何限定，并且其中:
[0016]图1A-1E解说了根据本公开的各个方面的无线通信系统的示例性高级系统架构。
[0017]图2A解说了根据本公开的各个方面的示例性物联网(1T)设备，而图2B解说了根据本公开的各个方面的示例性无源1T设备。
[0018]图3解说了根据本公开的各个方面的包括配置成执行功能性的逻辑的示例性通信设备。
[0019]图4解说了根据本公开各个方面的示例性服务器。
[0020]图5解说了根据本公开的各个方面的用于基于与1T设备相关联的静态和动态属性来对1T设备进行编组的示例性方法。
[0021]图6解说了根据本公开的各个方面的其中相邻1T设备的子集可被指导以形成实现期望或目标功能的独立1T设备群的示例性方法。
[0022]图7解说了根据本公开的各个方面的图6中所解说的方法的示例性实现。
[0023]图8解说了根据本公开的各个方面的包括1T设备集的示例性操作环境。
[0024]图9解说了根据本公开的各个方面的图6中所解说的方法的另一示例性实现。
[0025]详细描述
[0026]在以下描述和相关的附图中公开了各个方面。可以设计替换方面而不会脱离本公开的范围。另外，本公开中众所周知的元素将不被详细描述或将被省去以免煙没本公开的相关细节。
[0027]措辞“示例性”和/或“示例”在本文中用于意指“用作示例、实例或解说”。本文描述为“示例性”和/或“示例”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。类似地，术语“本公开的各方面”不要求本公开的所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
[0028]此外，以将由例如计算设备的元件执行的动作序列的方式描述许多方面。将认识至IJ，本文描述的各种动作能由专用电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由正被一个或多个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。另外，本文描述的这些动作序列可被认为是完全体现在任何形式的计算机可读存储介质内，其内存储有一经执行就将使相关联的处理器执行本文所描述的功能性的相应计算机指令集。因此，本公开的各方面可以用数种不同形式来体现，所有这些形式都已被构想落在所要求保护的主题内容的范围内。另外，对于本文所描述的诸方面的每一个，任何此类方面的相应形式可在本文中描述为例如“配置成执行所描述的动作的逻辑”。
[0029]如本文所使用的，术语“物联网(1T)设备”被用于指代具有可寻址接口(例如，网际协议(IP)地址、蓝牙标识符(ID)、近场通信(NFC) ID等)并且能在有线或无线连接上向一个或多个其他设备传送信息的任何物体(例如，电器、传感器等)。1T设备可具有无源通信接口(诸如快速响应(QR)码、射频标识(RFID)标签、NFC标签或类似物)或有源通信接口(诸如调制解调器、收发机、发射机一接收机或类似物)。1T设备可具有特定属性集(例如，设备状态或状况(诸如该1T设备是开启还是关断、打开还是关闭、空闲还是活跃、可用于任务执行还是繁忙等)、制冷或制热功能、环境监视或记录功能、发光功能、发声功能等)，其可被嵌入到中央处理单元(CPU)、微处理器、ASIC等中和/或由其控制/监视，并被配置用于连接至1T网络(诸如局域自组织网络或因特网)。例如，1T设备可包括但不限于:冰箱、烤面包机、烤箱、微波炉、冷冻机、洗碗机、器皿、手持工具、洗衣机、干衣机、炉子、空调、恒温器、电视机、灯具、吸尘器、洒水器、电表、燃气表等，只要这些设备装备有用于与1T网络通信的可寻址通信接口即可。1T设备还可包括蜂窝电话、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、个人数字助理(PDA)等等。相应地，1T网络可由“旧式”可接入因特网的设备(例如，膝上型或台式计算机、蜂窝电话等)以及通常不具有因特网连通性的设备(例如，洗碗机等)的组合构成。
[0030]图1A解说了根据本公开一方面的无线通信系统10A的高级系统架构。无线通信系统10A包含多个1T设备，包括电视机110、室外空调单元112、恒温器114、冰箱116、以及洗衣机和干衣机118。
[0031]参照图1Α，ΙοΤ设备110-118被配置成在物理通信接口或层(在图1A中被示为空中接口 108和直接有线连接109)上与接入网(例如，接入点125)通信。空中接口 108可遵循无线网际协议(IP)，诸如IEEE 802.11。尽管图1A解说了 1T设备110-118在空中接口 108上通信，并且1T设备118在直接有线连接109上通信，但每个1T设备可在有线或无线连接、或这两者上通信。
[0032]因特网175包括数个路由代理和处理代理(出于方便起见未在图1A中示出)。因特网175是互联的计算机和计算机网络的全球系统，其使用标准网际协议套件(例如，传输控制协议(TCP)和IP)在不同的设备/网络之间通信。TCP/IP提供了端到端连通性，该连通性指定了数据应当如何被格式化、寻址、传送、路由和在目的地处被接收。
[0033]在图1A中，计算机120 (诸如台式计算机或个人计算机(PC))被示为直接连接